東阿縣大豆玉米帶狀復合種植技術的研究與思考

韓孝君，劉立軍，解紅英

（東阿縣農業(yè)農村局，山東 東阿 252200）

大豆和玉米富含十分豐富的營養(yǎng)，味道獨特，是高蛋白低脂肪的優(yōu)質食品，因此成為了促進東阿縣經(jīng)濟增長的重要農產(chǎn)品之一。大豆與玉米帶狀復合種植技術是通過“選、擴、縮”技術，對所種植的玉米及大豆的品種實行科學配適，先保證玉米寬窄行合適，再增加玉米及大豆的行間距離，減小株距，實行合理的大田群體配置。玉米大豆爭地與高產(chǎn)出不可持續(xù)之間的矛盾十分突出。間套輪作具備資源利用合理、能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢，是我國傳統(tǒng)農業(yè)技術的核心，可以用于解決這些矛盾。但是，一直以來玉米和大豆間套輪作始終存在土地分配不當，機械化機具無法進行作業(yè)，不能實現(xiàn)輪作倒茬，同時缺少高效的施肥和防治病蟲草害技術，導致大豆玉米生產(chǎn)能力低，產(chǎn)量低，經(jīng)濟效益差。所以，怎樣實現(xiàn)合理的田間配置，協(xié)調種間與種內的競爭、最大化利用光肥資源；怎樣融合農機農藝提升生產(chǎn)的高效性、穩(wěn)定性及綠色性，是傳統(tǒng)間套輪作在當前現(xiàn)代化農業(yè)背景下需要解決的重要技術問題。在國家各項基金和項目的扶持下，根據(jù)多學科理論，創(chuàng)建符合現(xiàn)代化的玉米大豆帶狀復合種植技術，為我國農業(yè)高效發(fā)展提供了動力。

1 現(xiàn)狀

東阿縣位于魯西平原，地理位置優(yōu)越，自然資源充足，地質肥沃，水質特優(yōu)。截至2022年2月，東阿縣的農作物總播種面積超過65萬畝，其中七成以上為糧食作物。大豆在東阿縣占有一定的種植面積，但并非主要農作物，其種植方式多以間套輪作方式為主。但是，在以往的大豆間套輪作種植方式中田間配置不合理的現(xiàn)象十分常見，如為保障某一作物的生產(chǎn)量而犧牲另一作物；某一作物田間分布過密或過稀，無法合理利用各種資源，影響產(chǎn)量；作物品種搭配不當，優(yōu)勢作物制約了劣勢作物的生長；帶幅比例不利于小型機械在田間進行操作，降低了勞動生產(chǎn)效率。這些問題導致大豆間套輪作技術無法同時保證兩種作物的產(chǎn)量，甚至出現(xiàn)作物產(chǎn)量大大減少的現(xiàn)象，無法達到間套輪作組合種植技術的預期效果。玉米大豆帶狀復合種植技術是建立在傳統(tǒng)間套輪作基礎之上的一種新式種植模式，根據(jù)東阿縣地域和資源優(yōu)勢，通過采用玉米和大豆帶狀間作復合種植技術，實現(xiàn)對各資源最大程度地利用，提高機械化作業(yè)效率，保證兩種作物間處于平衡狀態(tài)，達到年際間交替輪作種植，以實現(xiàn)一季雙收。該模式能夠解決玉米及大豆連作矛盾，避免資源浪費，防止土壤環(huán)境破壞，符合種養(yǎng)結合型現(xiàn)代農業(yè)及農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。

2 帶狀復合種植基礎理論

2.1 帶狀復合種植系統(tǒng)“高位優(yōu)先、高低協(xié)同”的光能高效利用理論

帶狀復合種植技術的實施是基于多項理論，然后經(jīng)過不斷的試驗，從而總結出來的技術，這一技術所涉及的最為基礎的理論便是“高位優(yōu)先、高低協(xié)同”的重要光能高效利用理論。這一理論主要是指帶狀復合種植技術應當對光能進行更為充分并且較為高效的利用，要對土地等資源進行合理分配，保障農作物都能夠在需要的時間得到充分的光照資源補充，這樣便會對作物之中葉綠體等光合作用相關的結構產(chǎn)生極為重要的影響。與此同時，在這一理論予以應用的情況下，作物對于色素蛋白復合體的捕捉水平也會不斷地發(fā)生變化，進而便會促使符合群體受到光合作用的整體面積、光合作用時間、光合作用效率的顯著增加。另外，在此之中還應當注重大豆之中低位作物的高光合原理，這一原理主要是針對大豆品種之中耐蔭性比較強的品種，對于光捕捉能力的說明為耐蔭性越好，相對的捕捉光的能力以及對光的轉換能力就會越強。

2.2 帶狀復合種植系統(tǒng)“以上促下、雙向協(xié)同”的氮素高效利用理論

土壤氮素供應能力提升機制：帶狀復合種植使有害氣體的排出減少，從而使玉米有足夠的氮，并引發(fā)大豆帶土壤的氮稀釋效應，促進固氮率的上升。根系氮素吸收能力提升機制：合理的田間配置可減少作物不同種類之間的競爭，改變根系構型，提高根系活力，使區(qū)域相互協(xié)調平衡。

2.3 低位作物株型調控理論

光環(huán)境調控機制：蔭蔽條件有利于赤霉素的合成，大豆節(jié)間生長太快，消耗大量的碳源，阻礙了木質素、纖維素的合成，莖稈的強度不足，倒伏率增高。基因型調控機制：蔭蔽環(huán)境下耐蔭抗倒伏型大豆的赤霉素水平下降，降低對蔗糖的消耗，還保證了其生產(chǎn)所需的碳源，莖稈強度大幅增加，倒伏率下降。

3 玉米大豆帶狀復合種植技術優(yōu)勢

3.1 高產(chǎn)出

目前，在東阿縣的大豆玉米種植過程中，為了提升作物的產(chǎn)出品質以及產(chǎn)出數(shù)量，我縣不斷進行玉米大豆的帶狀復合種植技術探索，主要原因是這一技術具有極為重要的優(yōu)勢，能夠在很大程度上提升作物的產(chǎn)出量，實現(xiàn)高產(chǎn)出的結果。玉米與大豆是極為相配的兩種種植作物，將兩種作物實現(xiàn)復合種植必然會提升作物的整體產(chǎn)量，不過將兩種作物進行復合并不是簡單的種植地理位置相近，而是要探索兩種作物的不同特點，對種植的位置、方式等進行較為合理的配置，因而便需要充分應用玉米大豆的帶狀符合種植技術。這一技術能夠將作物的高矮、化合物產(chǎn)出以及葉片等各種因素進行充分考慮，實現(xiàn)更為合理的配比，從而使各個不同層次以及空間的光和資源都能夠實現(xiàn)高效地利用，建立科學完善的種植體系，在極大程度上提升了對各個資源的利用率。在此技術下的玉米產(chǎn)量較傳統(tǒng)間作模式下的玉米產(chǎn)量增加，接近玉米單產(chǎn)，大豆產(chǎn)量也較傳統(tǒng)間作模式增加2至3倍，近似北方主產(chǎn)區(qū)大豆單產(chǎn)水平。

3.2 可持續(xù)

玉米大豆帶狀復合種植技術通過采取作物秸稈還田和大豆根瘤固氮方式，增強培肥地力、降低在化肥上的投入、減少對土壤質量的破壞，提高農業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。此外，還能夠有效避免土壤流失以及地表徑流，提高土壤有機物水平，增加土壤中的含氮總量以及對氮肥的利用率，大豆根瘤固氮量也大幅提升；借助生物多樣性來防治病蟲侵害，減少農藥使用，降低了生產(chǎn)成本，而且保證了農產(chǎn)品生產(chǎn)質量安全。

3.3 機械化

大豆帶狀復合種植技術利用寬行窄行的合理配置，能夠顯著提高播種、田間管理和收割等作業(yè)的機械化程度，大幅提升勞動效率和質量，不僅可以用于農戶個體生產(chǎn)，又可以投入到標準化及規(guī)模化生產(chǎn)的合作社及家庭農場經(jīng)營，減少勞動力投入。

4 玉米大豆帶狀復合種植技術

4.1 選配良種

帶狀復合種植技術在品種選擇時，需要注意兩種作物的生育期應相近，以實現(xiàn)同期播種、同期收獲，以免影響后茬作物的種植。玉米可以選用產(chǎn)量、營養(yǎng)價值較高的緊湊株型矮稈品種，例如榮玉糯9號等。大豆可以選用分枝較多、耐陰性、抗倒性高的品種，如奎豐1號。

4.2 適時早播

適時早播是提高收益、盡早上市的有效舉措。在進行播種之前，應選擇形態(tài)、質量無異常的種子，在太陽下晾曬3～4 h，提高種子的發(fā)芽率。玉米移栽前、大豆曬種后，應該做藥劑處理，為幼苗的正常發(fā)芽、生長提供保證。3月底或4月初，玉米集中進行管理，這樣能夠減少種子用量，提高成活率。4月底，開始播種大豆種子，應采取雙粒穴播種方式。

4.3 擴行縮株，寬窄行帶狀種植

擴行縮株，寬窄行帶狀種植是玉米、大豆間作復合種植的核心環(huán)節(jié)。玉米和大豆組合充分利用高矮空間布局的優(yōu)勢，既可以促使玉米發(fā)揮生長的邊際效應，還能夠在一定程度上保障大豆在生長過程中所獲得的光照數(shù)值，使得土地資源以及光照資源都能夠被合理地應用，因而在大豆玉米的帶狀復合種植技術中，對實行分帶種植便顯得尤為重要。另外在實施擴行縮株種植的過程中，實際自然情況的考察也極為重要，一定要對當?shù)氐淖匀毁Y源進行更為合理地運用，采取合適的寬窄行種植技術，從而也能夠使帶狀種植技術的效用發(fā)揮到最佳，保障農作物的發(fā)芽率，實現(xiàn)大豐收。

4.4 科學管理水肥

在玉米和大豆帶狀復合種植技術下，對水肥進行科學高效的管理，可以保證玉米和大豆在生殖生長期對營養(yǎng)的需求。玉米拔節(jié)期至抽雄期對水的需求量較大，要注意土壤含水量，及時灌溉補水。此外，還要及時除去雜株，避免其競爭水肥等資源。

4.5 病蟲草害防治

在玉米和大豆苗期，防范地老虎、粘蟲等地下害蟲和灰灰菜、牛筋草等雜草的侵害是重點。玉米的籽粒和植株有很高的營養(yǎng)價值，后期必須重點防范害蟲侵害，如蚜蟲、玉米螟、金龜子等。大豆需防范食心蟲、卷葉螟等害蟲，同時還要防治灰霉病、霜霉病等病害。必須保障玉米和大豆等農產(chǎn)品的質量安全，加強對病蟲草害的防治。

4.6 適時收獲

玉米和大豆的采摘時機也很重要，無論采摘過早還是過晚都會對產(chǎn)量及食用品質帶來一定的影響。甜玉米在抽穗22 d前后，糯玉米在抽穗24 d前后，穗須變黑且略干時采摘最佳。大豆早熟品種的最佳采收期是在花后35 d左右，中熟品種在40 d左右，晚熟品種在45 d左右。

4.7 結果

玉米－大豆復合種植技術是提高玉米和大豆產(chǎn)量及質量的有效舉措，可以增加整體的經(jīng)濟收益，且具有很強的可操作性和可持續(xù)性。壟型為常規(guī)壟，可以借助原有機械力量，發(fā)揮邊行效應。此外，相對于110 cm栽培模式，該技術管理更加方便，提高作物質量。玉米－大豆復合種植技術的發(fā)展前景十分廣泛，應當予以擴大示范。

5 復合種植技術體系構建與推廣機制創(chuàng)新

5.1 構建帶狀復合種植技術體系

隨著科學技術以及時代的逐漸發(fā)展，東阿縣帶狀玉米大豆的種植技術也在不斷完善，不過要想大豆玉米種植技術在東阿縣能夠得到更為良好的發(fā)展，那么便需要對帶狀復合種植技術的體系予以完善，不僅要掌握相應的種植技術，還要對品種、技術以及一些專業(yè)機械等各個方面的三十多項參數(shù)進行妥善地融合與發(fā)展，在種植的過程中也要充分利用機械化器具進行操作，從而使大豆玉米的品質以及產(chǎn)量更高，達到更多同步融合的大豆玉米帶狀復合種植技術。另外，在構建帶狀復合種植技術體系的過程中，還應當融合當?shù)氐木唧w地理條件，根據(jù)實際的氣候以及生產(chǎn)方面的特點來完成種子的選取以及帶狀技術種植中帶行間距的調節(jié)以及株距的合理安排，從而力爭實現(xiàn)大豆玉米帶狀復合種植的核心技術的本土化，并且還要形成針對不同地區(qū)的種植技術模式，這樣才能夠更加有利于東阿縣帶狀復合種植技術體系的建立，實現(xiàn)本土化的東阿縣大豆玉米種植技術。

5.2 創(chuàng)建成果推廣新機制，加速新技術的推廣應用

當前大豆玉米的帶狀復合種植技術還在不斷完善過程中，在這一過程中需要經(jīng)過不斷地實驗以及結果的驗證才能夠突出大豆玉米種植的特色，提升東阿縣大豆玉米種植的具體產(chǎn)量，也能夠對當?shù)氐馁Y源予以充分利用，這是對當?shù)剞r業(yè)發(fā)展的重要保護以及促進方式，因而應當予以重視。對此，在對我縣的大豆玉米帶狀復合種植技術進行推廣的過程中，要注重成果的推廣機制，將科研部門、相關推廣體系以及經(jīng)營的主體進行結合，從而將超高產(chǎn)的技術實行試驗田中的成功成果推廣到東阿縣更多的大豆玉米生產(chǎn)基地中，實現(xiàn)實驗成果的高度廣泛應用。另外，還應當對高產(chǎn)的理論與實用性的技術、領導部門與基層技術用戶以及農技干部和農民等各個方面進行較為妥善的結合，實現(xiàn)新技術的推廣與應用，實現(xiàn)技術的價值也能夠推動東阿縣的進一步發(fā)展與繁榮。

6 結束語

玉米和大豆間套輪作屬于禾本科與豆科之間復合種植組合，在生物學特性、時空位置和資源利用等方面都是最佳的組合搭檔。玉米與大豆帶狀復合種植技術，可以增加單位面積內光、熱和土地等各種資源的有效利用水平，保證農作物綠色、高產(chǎn)量、高效率地生產(chǎn)，實現(xiàn)配置合理資源要素。在確保玉米產(chǎn)量不受影響的前提下，合理利用資源，增加大豆種植面積，提高大豆產(chǎn)量，促進單位面積綜合效益的顯著提升。這種種植技術還有利于機械化操作，便于農戶個體、合作社和家庭農場使用，適用范圍十分廣泛。所以玉米與大豆帶狀復合種植技術應得到進一步的推廣和運用，提高農作物產(chǎn)量，促進現(xiàn)代農業(yè)生產(chǎn)高速、可持續(xù)發(fā)展。